《java集合系列之hashmap详细介绍(源码解析)和使用示例》由会员分享，可在线阅读，更多相关《java集合系列之hashmap详细介绍(源码解析)和使用示例（42页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、Java 集合系列之 HashMap详细介绍(源码解析)和使用示例概要这一章，我们对HashMap进行学习。我们先对HashMap有个整体认识，然后再学习它的源码，最后再通过实例来学会使用HashMap。内容包括：第1部分 HashMap介绍第2部分 HashMap数据结构第3部分 HashMap源码解析(基于JDK1.6.0_45) 第3.1部分 HashMap的“拉链法”相关内容 第3.2部分 HashMap的构造函数 第3.3部分 HashMap的主要对外接口 第3.4部分 HashMap实现的Cloneable接口 第3.5部分 HashMap实现的Serializable接口第4部分
2、 HashMap遍历方式第5部分 HashMap示例第1部分 HashMap介绍HashMap简介HashMap 是一个散列表，它存储的内容是键值对(key-value)映射。HashMap 继承于AbstractMap，实现了Map、Cloneable、java.io.Serializable接口。HashMap 的实现不是同步的，这意味着它不是线程安全的。它的key、value都可以为null。此外，HashMap中的映射不是有序的。HashMap 的实例有两个参数影响其性能：“初始容量” 和 “加载因子”。容量 是哈希表中桶的数量，初始容量 只是哈希表在创建时的容量。加载因子 是哈希表在
3、其容量自动增加之前可以达到多满的一种尺度。当哈希表中的条目数超出了加载因子与当前容量的乘积时，则要对该哈希表进行 rehash 操作（即重建内部数据结构），从而哈希表将具有大约两倍的桶数。通常，默认加载因子是 0.75, 这是在时间和空间成本上寻求一种折衷。加载因子过高虽然减少了空间开销，但同时也增加了查询成本（在大多数 HashMap 类的操作中，包括 get 和 put 操作，都反映了这一点）。在设置初始容量时应该考虑到映射中所需的条目数及其加载因子，以便最大限度地减少 rehash 操作次数。如果初始容量大于最大条目数除以加载因子，则不会发生 rehash 操作。 HashMap的构造函
4、数HashMap共有4个构造函数,如下：复制代码/ 默认构造函数。HashMap()/ 指定“容量大小”的构造函数HashMap(int capacity)/ 指定“容量大小”和“加载因子”的构造函数HashMap(int capacity, float loadFactor)/ 包含“子Map”的构造函数HashMap(Map map)复制代码 HashMap的API复制代码void clear()Object clone()boolean containsKey(Object key)boolean containsValue(Object value)SetEntry entrySet(
5、)V get(Object key)boolean isEmpty()Set keySet()V put(K key, V value)void putAll(Map map)V remove(Object key)int size()Collection values()复制代码 第2部分 HashMap数据结构HashMap的继承关系复制代码java.lang.Object java.util.AbstractMap java.util.HashMappublic class HashMap extends AbstractMap implements Map, Cloneable, Se
6、rializable 复制代码从图中可以看出： (01) HashMap继承于AbstractMap类，实现了Map接口。Map是key-value键值对接口，AbstractMap实现了键值对的通用函数接口。 (02) HashMap是通过拉链法实现的哈希表。它包括几个重要的成员变量：table, size, threshold, loadFactor, modCount。table是一个Entry数组类型，而Entry实际上就是一个单向链表。哈希表的key-value键值对都是存储在Entry数组中的。 size是HashMap的大小，它是HashMap保存的键值对的数量。 thresho
7、ld是HashMap的阈值，用于判断是否需要调整HashMap的容量。threshold的值=容量*加载因子，当HashMap中存储数据的数量达到threshold时，就需要将HashMap的容量加倍。loadFactor就是加载因子。 modCount是用来实现fail-fast机制的。 第3部分 HashMap源码解析(基于JDK1.6.0_45)为了更了解HashMap的原理，下面对HashMap源码代码作出分析。在阅读源码时，建议参考后面的说明来建立对HashMap的整体认识，这样更容易理解HashMap。复制代码 1 package java.util; 2 import java.
8、io.*; 3 4 public class HashMap 5 extends AbstractMap 6 implements Map, Cloneable, Serializable 7 8 9 / 默认的初始容量是16，必须是2的幂。 10 static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 16; 11 12 / 最大容量（必须是2的幂且小于2的30次方，传入容量过大将被这个值替换） 13 static final int MAXIMUM_CAPACITY = 1 30; 14 15 / 默认加载因子 16 static final float D
9、EFAULT_LOAD_FACTOR = 0.75f; 17 18 / 存储数据的Entry数组，长度是2的幂。 19 / HashMap是采用拉链法实现的，每一个Entry本质上是一个单向链表 20 transient Entry table; 21 22 / HashMap的大小，它是HashMap保存的键值对的数量 23 transient int size; 24 25 / HashMap的阈值，用于判断是否需要调整HashMap的容量（threshold = 容量*加载因子） 26 int threshold; 27 28 / 加载因子实际大小 29 final float load
10、Factor; 30 31 / HashMap被改变的次数 32 transient volatile int modCount; 33 34 / 指定“容量大小”和“加载因子”的构造函数 35 public HashMap(int initialCapacity, float loadFactor) 36 if (initialCapacity MAXIMUM_CAPACITY) 41 initialCapacity = MAXIMUM_CAPACITY; 42 if (loadFactor = 0 | Float.isNaN(loadFactor) 43 throw new Illegal
11、ArgumentException(Illegal load factor: + 44 loadFactor); 45 46 / 找出“大于initialCapacity”的最小的2的幂 47 int capacity = 1; 48 while (capacity initialCapacity) 49 capacity = 1; 50 51 / 设置“加载因子” 52 this.loadFactor = loadFactor; 53 / 设置“HashMap阈值”，当HashMap中存储数据的数量达到threshold时，就需要将HashMap的容量加倍。 54 threshold = (
12、int)(capacity * loadFactor); 55 / 创建Entry数组，用来保存数据 56 table = new Entrycapacity; 57 init(); 58 59 60 61 / 指定“容量大小”的构造函数 62 public HashMap(int initialCapacity) 63 this(initialCapacity, DEFAULT_LOAD_FACTOR); 64 65 66 / 默认构造函数。 67 public HashMap() 68 / 设置“加载因子” 69 this.loadFactor = DEFAULT_LOAD_FACTOR; 70 / 设置“HashMap阈值”，当HashMap中存储数据的数量达到threshold时，就需要将HashMap的容量加倍。 71
